0.8％时，前处理温度为 400

℃，退火温度为 550℃，真空退火温度为 550℃时，薄膜具有

较好的导电性，电阻率为

3.03×10－3Ωcm，其在可见光区的透过率超过 80％。葛春桥等采

用正交设计法，对溶胶

--凝胶方法制备 AZO 薄膜的工艺参数进行了优化研究，确定了最佳

工艺参数：溶胶浓度

1mol／L、掺杂量 3at％、镀膜层数 16 层、退火温度 600

℃。

　　

2.3 脉冲激光沉积(PLD)工艺

　　脉冲激光沉积法是一种制备薄膜的有效方法，高能激光束照射到靶材表面时，靶材被
迅速加热、蒸发、电离，并膨胀形成高温等离子体羽辉。当羽辉中的物质与被加熟的基板接触
时，便在上面沉积成膜。

PLD 工艺参数独立可调，可精确控制化学计量，可沉积多种成分

复杂、对结构要求严格的薄膜，薄膜的平整度高，而且易于实现多层膜的生长。

PLD 工艺制

备

AZO 薄膜时压强要求较低，约 1×10－３～10Pa，衬底的温度也要低于 450

℃。

Z.Y.Ning 等利用波长为 248nm、能量密度为 7.0Jcm－2、重复频率为 5Hz 分子激光束在玻璃衬
底上沉积了

c 轴高度择优取向的 AZO 薄膜。当衬底温度为 300

℃，掺杂比为 1.5％时薄膜的

电 阻 率 为

9.0×10 － 4Ωcm ， 载 流 子 浓 度 为 5.8×1020cm － 3 ， 可 见 光 透 射 率 高 达

90％。ManojKumar 等利用脉冲激光沉积工艺在兰宝石基底上通过 GaN 缓冲层，在衬底温度
为

400

℃，氧分压为 1mTorr，脉冲重复频率为 5Hz 等条件下获得结晶质量很好的外延 AZO

薄膜。葛水兵等利用脉冲激光法制备了

AZO 薄膜，并研究了氧分压和掺杂比对于 AZO 薄膜

的电学、光学性能的影响。结果表明：当氧分压强为

0Pa(不充氧)，掺杂比为 1.5 左右时沉积

的膜具有较低的电阻率：

7.1×10-4Ωcm，且在可见光区透射率超过了 90％。陈欣等利用脉冲

激光沉积法制备了具有

ZnO(002)择优取向的多晶 AZO 膜。研究结果表明沉积温度影响膜的

电学、光学性能和膜的结晶状况。在

240～310

℃沉积的薄膜具有最低的电阻率，其值为

6.1×10-4Ωcm，在 240

℃沉积的薄膜在氩气中退火薄膜的电阻率下降为 4.7×10-4Ωcm。所有

薄膜在可见光区的平均透过率均达到了

90％以上。

　　

2.4 真空蒸镀工艺

　　真空蒸镀就是将需要制成薄膜的物质放于真空中进行蒸发或升华，使之在基片表面上
析出。真空蒸镀的装置比较简单，工艺参数较少，易控制薄膜的生长，薄膜中杂质含量低。
但真空度的高低直接影响薄膜的结构和性能，真空度低，材料受残余气体分子污染严重，
薄膜性能变差。提高衬底温度有利于气体分子的解吸。

　　

MaJin 等利用真空蒸镀法将 Zn(CH3COO)2·2H2O 和 AlCl3 分别蒸发，在玻璃基片上制

备了未掺杂的

ZnO 薄膜和掺 Al 的 AZO 薄膜，然后分别在空气和真空中进行热处理。研究

发现掺铝及真空中进行热处理可大大地降低薄膜的电阻率。骆英民等采用电子束蒸镀和后热
处理的方法制备了具有高度

c 轴(002)择优取向的 AZO 薄膜。电学测量还表明，500

℃为最

优化退火温度。低温退火与高温退火对

AZO 薄膜内部结构的影响直接反映在发光光谱中，

同时得出了束缚于

Al3+施主中心上的激子束缚能为 35meV。

　　

2．5 化学气相沉积(CVD)工艺

　　化学气相沉积是气态反应物在衬底表面发生化学反应而沉积成膜的工艺。

AZO 薄膜通

常采用锌源

(二乙基锌或 Zn(CH3COO)2)，氧源(Ｏ 2，H2O，CO2，乙醇)等和掺杂铝源(三

乙基铝、氯化铝或硝酸铝

)在衬底表面进行化学反应从而得到高质量的薄膜。化学气相沉积法

的反应温度高，在基体与膜层之间易形成扩散层，因此薄膜的结合力好，适于大批量处理。